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干熄焦旋转密封阀
秦皇岛泰冶重工有限公司(河北066318)翟文
【摘】介绍了旋转密封阓主要结构和关键性「大,对生产和控制有很大的不利影响。
能指标,并就其应用和发展进行了探讨。
2)由于结构的原因,密封性不好,尤其是使用
【关词】旋转密封阀干熜焦、结构性能指段时间后,密封性越来越差,大量焦粉外溢,环境中
氧化碳超标,严重污染环境,危害工作人员健康。经过
对排出装置进行改造,选用了旋转密封阀,彻底解决了
前官
环境污染等问题
干熄焦旋转密封阀(又称旋转排出阀、格式密封
個)是焦化)十熄焦「程中的关键设备,安装在干熄炉
结构与选材
底部,入料口与振动给料器连接、出料口与排焦溜榰相
1.结构特点
连接。其作用是把振动給料器定量排出地焦炭在密闭状
旋转密封朗安装于干熄焦装置的最下端出口处。
态下连续排出。既能连定量地排料,又具有良好的密主要由阀体、转子、密封副、下料槽、机架、台车、驱
封性及爾磨性。可以有效地控制十熄炉内的循环气体和动装置和自动给脂装置等组成(见图1)。功能是保证
粉尘的外泄,稳定干熄炉内循环气体的压力,是现代先:连续定量排焦并同时将系统内外分隔,稳定干熄炉系统
进干熄焦工艺必选的关键设备。
压力。
在宝钢一期及浦东煤气厂的传统干熄焦排出装置旋转密封阀工作原理如图2所示,旋转过程中,焦
中使用的是两层闻板阀方式,排焦时先将第一道闸板打」炭经各隔仓由上至下均匀排出,调整料仓的大小及转子
开,焦炭落入两层闸板之间,然后关闭第一道闸板,打的转速可适应不同料流量。为减少干熄炉内气体介质外
开第二道闸板将焦炭排放
漏,需控制转子刃与机体内壁的间隙,间隙越小,干熄
这种排焦方式的缺点是:
炉内气体介质外漏量也就越小。转子端面密封采用金属
1)不能连续排放,引起干熄炉内气体压力波动太「硬密封结构。密封副为一组金属圆环,由弹簧压紧并
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c用魔
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万方数据
治金/矿山煙用机CHM
GM in Metallurgical&Mine industry
密封
润滑部位
田3密封示意
为满足连密闭排焦功能,干熄焦旋转審封阓转
子内部为12个叶片,转子两端支撑在阀体轴承箱内,为
防止焦粉进入轴承箱,转子及阀体相应部位设置软硬密
封机构,形成承料部位与轴承箱隔离空腔,并在此部位
通入氮气吹扫、冷却,转子驱动轴端与行星摆线针轮减
速机连接;阀体上口内设弹簧仓,能有效防止卡料,阀
体下口与下料槽相连;下料槽设有积窝,可存积焦炭,
图1旋转密封阀结构
机架及台车2.下料3.阀体4.转子5.驱动装置
使焦炭在排出过程形成料磨枓,使落枓尽量不接触机
体,最大限度地减小磨耗,以保护基体钢结构。
焦炭入口
干熄焦旋转密封阀驱动方式有两种:一种行星减
速机通过联轴器与转子相连直接驱动转子旋转(见图
4);另一种行星减速机通过链传动带动转子旋转(见
图5)。减速机电动机可采用变频调速(根据客户需
求),调速范围2~6r/min,实现设备软起动、过載保
辅助密封气路
护等功能,减缓冲击。链传动旋转密封阀设有断链检
装置,当链条断裂时,能自动报警。
阀体、转子、下料槽和驱动装置组装成一体置于
台车上。台车下设有4个车轮,整体设备安装和拆卸非
常方便;设备就位后用止挡座固定在工位上。检修时沿
焦炭出口
地面铺设的轨道推出至检修平台。此外为安装方便在旋
图2旋转密封阀工作原理
能自动补偿间隙误差(见图3)。为防止粉尘进人,此
处设计有气体辅助密封,可保证端面密封装置正常运
该设备的密封副为多瓣环形结构,系软硬密封结
合的形式,并采用弹簧辅助压紧,能够在运转过程中进
行误差间隙自动补偿,保证密封性能。密封副之间由自
动给脂装置定量给脂保证润滑,最大限度地减小了磨
损。并在阀体两侧轴承箱内通人高于干熄焦塔内压力的
氮气或空气辅助密封,使干熄炉内高温(约200℃)含
尘气体不能进入轴承箱,改善了轴承和密封环的工作环
境,能够有效地防止轴承温升超高,减少密封环磨损。
图4直连式旋转密封阀
GM通用?話
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图5链传动旋转密封阌
图6气密试险
转密封阀的上下断面还设置了补偿器。在轴承及阀体与
入口试验一接流
转子密封部位设有多个润滑点,自动润滑装置定时定量
计及气源
提供润滑脂。
2.材料选择
接U形压力计
由于旋转密封阀特殊的工作环境,材料选择直接
关系到旋转密封阀产品能否长期可靠运行。
在排焦工作状态,焦炭对机体和转子造成强烈磨
损,需安装高耐磨衬板保护。干熄焦旋转密封阀内腔与
焦炭接触面均装有耐磨衬板。不同部位材料也不同:转
子刃口采用特种高硬度、高耐磨、高磯高钒高速工具
钢;转子行星格腔表面、阀体内表面及下料槽内表面均
采用高耐磨板;阀门入料口采用高铬铸铁。密封副为高
两侧密封腔试验
接流量计及气源
耐膪轴承合金和耐磨钢软硬搭配,阀门主体采用低磯合
图7旋转密封阀试验方法
金结构钢。
作,气密腔内压力波动小于200mm水柱,空气流量为
三、工作原理及性能指标
120~200mh
(1)工作原理干熄焦旋转密封阀作为焦炭排出
噪声检测:距设备lm处,噪声为85dB以下。
设备,安装于干熄炉底部。红焦经干熄炉熄灭后由振动
给料器定量排人旋转密封上部人料口,旋转密封阀转
四、常见敬障处理
子由驱动装置驱动,将进人上部入料口的焦炭带人阀下
旋转密封阀的非正常损坏的原因通常是高温排
部出料口,整个排焦过程连续不间断,同时保证干千熄炉焦,气镕管道断风,润滑脂选用不当,润滑系统故障
内部气体压力稳定。
等
(2)性能指标如图6所示,整体静态密封试验
旋转密封阀正常使用过程中,应随时密切监控辅
气压为110ea,静置3omin,用肥皂水涂到要检査的助密封的压力和自动给脂装置给脂润滑情况;定期检查
法兰、阀体等部位,确认无泄漏。
衬板磨损情况及两侧轴承箱焦粉污染情况。密封副部位
人入口试验:转子内通人5500Pa的压缩空气,空气「的润滑情况必须随时控,超过30min润滑脂没有达到
流量小于1000~1600mh,试验方法如图7所示。
设备润滑部位必须停机进行检修,排除赦障后方可重新
两侧密封腔试验:两侧密封腔内通人1000a的压起动,否则短期内密封副就会磨损过量而导致损坏,造
空气,转子按要求匀速转动,自动给脂装置正常工成旋转密封阀整体失效。
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